Question

11．PCR技术是把某一DNA片段在酶的作用下，在体外合成许多相同片段的一种方法，利用它能快速而特异的扩增任何要求的目的基因或DNA分子片段；电泳技术则是在外电场作用下，利用分子携带的净电荷不同，把待测分子的混合物放在一定的介质（如琼脂糖凝胶）中进行分离和分析的实验技术，利用它可分离氨基酸、多肽、蛋白质、核苷酸、核酸等物质作亲子鉴定．图中是电泳装置及相应电泳结果．

（1）电泳和叶绿体色素分离采用的纸层析法比较，后者使用的介质是层析液，叶绿体中的色素能够在滤纸上彼此分离开的原因是各种色素随层析液在滤液上的扩散速度不同．
（2）PCR技术能把某一DNA片段进行扩增，依据的原理是DNA复制．PCR扩增管中需要加入的物质有模板、引物、Taq酶、dNTP（或四种脱氧核苷酸）．
（3）图3是把含21个氨基酸的多肽进行水解，得到的氨基酸混合物进行电泳的结果，据图可推知该多肽由6种氨基酸构成．
（4）图4通过提取某小孩和其母亲以及待测定的四位男性的DNA，分别由酶处理后，生成含有若干DNA片段，并进行扩增得到的混合物，然后进行电泳所得到的一组DNA指纹图谱．请分析：F₁～F₄中，谁是该小孩真正生物学上的父亲？为什么？F₂；子代与亲代DNA相同，故F₂与C为父子关系．

Answer 1

分析 1、PCR技术是把某一DNA片段在酶的作用下，在体外合成许多相同片段的一种方法，利用它能快速而特异的扩增任何要求的目的基因或DNA分子片段，所利用的原理是DNA分子的复制；电泳技术则是在外电场作用下，利用分子携带的净电荷不同，把待测分子的混合物放在一定的介质中进行分离和分析的实验技术．
2、叶绿体色素分离采用的纸层析法，该方法的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，因此扩散速度不同．

解答 解：（1）色素分离的原理是四种色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢．
（2）PCR把某一DNA片段在酶的作用下在体外合成许多相同片段，原理是DNA分子复制．PCR扩增管中需要加入的物质有模板、引物、Taq酶、dNTP（或四种脱氧核苷酸）．
（3）某氨基酸混合物电泳后出现分离，共有6个区域，故6种．
（4）C代表儿子，M代表母亲，儿子一个DNA片段与母亲相同，一个DNA片段与父亲相同，故F₂与C为父子关系．
故答案为：
（1）层析液　      各种色素随层析液在滤液上的扩散速度不同
（2）DNA复制　    模板、引物、Taq酶、dNTP（或四种脱氧核苷酸）
（3）6
（4）F₂；      子代与亲代DNA相同，故F₂与C为父子关系

点评 本题难度适中，考查了色素的提取和分离的实验、PCR技术的原理及应用、蛋白质提取和分离的电泳技术等知识，题中将不同知识点进行了类比，要求考生能识记基础知识，并具有一定的理解能力和分析能力．